Microsoft descubre un nuevo estado de la materia para computación cuántica
Microsoft anunció un avance en computación cuántica basado en la superconductividad topológica, un nuevo estado de la materia que, según la compañía, permitirá construir computadoras cuánticas funcionales en los próximos años.
La investigación, publicada en Nature, detalla cómo Microsoft desarrolló un procesador cuántico denominado Majorana 1, fundamentado en una partícula conocida como fermión de Majorana.
Chetan Nayak, físico de la Universidad de California e investigador principal de Microsoft Azure Quantum, aseguró que este hallazgo representa un paso crucial para la computación cuántica.
“Tendremos una computadora cuántica tolerante a fallos en años, no en décadas”, afirmó Nayak.
El avance de Microsoft radica en la fabricación de una partícula con propiedades cuánticas únicas, capaz de formar cúbits más estables que los convencionales.
La estabilidad de los cúbits es uno de los desafíos más grandes en la computación cuántica, ya que las partículas cuánticas suelen perder sus propiedades en cuestión de milisegundos.
Para crear este nuevo estado de la materia, el equipo de investigación combinó arseniuro de indio, un semiconductor, con aluminio, un superconductor. Cuando estos materiales se enfrían hasta -273,15 °C y se exponen a campos magnéticos específicos, se generan nanocables superconductores topológicos que presentan Modos Cero de Majorana (MZM) en sus extremos.
El fermión de Majorana fue teorizado en 1937 por el físico Ettore Majorana, pero su existencia en materiales aplicables a la computación cuántica ha sido un reto científico.
Microsoft asegura haber superado este obstáculo y logrado la medición de paridad, un método que permite comprobar si los cúbits mantienen la información sin errores.
Esta validación se realizó mediante mediciones de paridad de fermión de disparo único, una técnica que proporciona resultados definitivos sin necesidad de promediar múltiples mediciones.
El anuncio ha generado expectativas en la industria tecnológica, pero también ha sido recibido con escepticismo por parte de algunos expertos. George Booth, profesor de Física Teórica en el King’s College de Londres, destacó la diferencia entre la estrategia de Microsoft y la de otras empresas que buscan aumentar el número de cúbits mientras desarrollan técnicas para corregir errores.
“No llegan a demostrar de manera inequívoca que pueden medir un cúbit topológico completo, pero se acercan a un cúbit topológico viable”, afirmó Booth.
En el pasado, algunos estudios de Microsoft sobre el tema tuvieron que ser retirados debido a errores, lo que ha generado cierta reserva en la comunidad científica. “Creo que para muchos todavía hay un escepticismo saludable sobre las escalas de tiempo para las hojas de ruta de algunas de estas empresas tecnológicas”, comentó Booth, advirtiendo que el plazo de “años” señalado por Microsoft aún debe confirmarse con avances prácticos.
A pesar de estas reservas, el anuncio representa un avance en la carrera por construir una computadora cuántica funcional. De confirmarse la viabilidad de los cúbits topológicos, la tecnología podría permitir la creación de computadoras cuánticas escalables y tolerantes a fallos, una meta que hasta ahora sigue siendo un desafío en el campo de la computación cuántica.
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